8-Queens代码片段

Question

我现在正在学习回溯，陷入了8皇后的问题，我正在使用一个8x8矩阵，我想我有一些关于传递给函数的矩阵的问题，任何帮助都会非常感谢。我不介意任何人给代码带来任何优化，谢谢。

这是我的代码。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define MAX 7



//void azzera(int **mat);
void posiziona(int **mat, int r,int c);
void stampa(int **mat);
int in_scacchi(int **mat,int r ,int c);

int main(int argc, char *argv[])
{



  int i=0,j=0;


  int **mat=(int **)malloc(sizeof(int *)*MAX);
  for(i=0;i<=MAX;i++){
      mat[i]=(int *)malloc(MAX*sizeof(int));               
      for(j=0;j<=MAX;j++){

           mat[i][j]=-1;
      }                        
   }


  printf("insert pos of the first queen on the first row (1-8) :");
  scanf("%d",&i);
  i-=1;
  mat[0][i]=1;

  posiziona(mat,1,0);
  stampa(mat); 

  system("PAUSE");  
  return 0;
}

/*void azzera(int **mat){

  int i=0,j=0;

  for(i=0;i<=MAX;i++){
      for(j=0;j<=MAX;j++){
           mat[i][j]=-1;
      }                        
   }

}*/

void stampa(int **mat){
     int i,j;

     for(i=0;i<=MAX;i++){
      for(j=0;j<=MAX;j++){
           printf(" %d",mat[i][j]);
      }
      printf("\n");                        
   }

}
void posiziona(int **mat, int r,int c){
    int i=0,riga=1,flag_col=-1,flag_riga=-1; 

    if(riga<=7&&flag_riga!=1){

         if(flag_riga==1){
             flag_riga=-1;                 
             posiziona(mat,r+1,0);
         }
         else if(in_scacchi(mat,r,c)==1){
                   if(c==MAX)
                       posiziona(mat,r-1,0);
                   posiziona(mat,r,c+1);  
         }
         else{
                   flag_riga=1;
         }
    }  
}

int in_scacchi(int **mat,int r ,int c){
    int i,j,k,m;
    int flag=0;   
   //col  
   for(i=0;i<r;i++){                 
      for(j=0;j<=c;j++){
           if(((mat[i][j]==1)&&(c==j))) 
                return 1;   

      }                          
   }
   //diag \
   for(i=0;i<MAX-r;i++){                 
      for(j=0;j<=MAX-c;j++){
           if(mat[MAX-r-i][MAX-c-j]==1) 
                return 1;   
      }                     
   }                          

   //antidiag 

   for(i=r+1;i<=MAX;i++){                 
      for(j=c+1;j<=MAX;j++){
           if(mat[r-i][c+j]==1) {
                return 1;   
           }                     
      }                          
   }
   return 0;

}

Answer 1

你的矩阵必须从0迭代到MAX-1，

i.e

int **mat=  malloc(sizeof(int *)*MAX);
  for(i=0;i< MAX;i++){  //see for i<MAX
      mat[i]=  malloc(MAX*sizeof(int));               
      for(j=0;j<MAX;j++){ //see for j<MAX

           mat[i][j]=-1;
      }                        
   }

Answer 2

1.一个突出的问题是内存分配：

  int **mat=(int **)malloc(sizeof(int *)*MAX);
  for(i=0;i<=MAX;i++){
      mat[i]=(int *)malloc(MAX*sizeof(int));   

假设MAX为7，两个mallocs为矩阵分配的内存太少(7个元素而不是8个)。

老实说，我会将MAX重命名为SIZE或类似的名称，并将所有循环更改为使用strict less-than。

for(i = 0; i < SIZE; i++) {

我会争辩说，这稍微更惯用一些，更不容易出错。

2.我还没有尝试过调试逻辑(我认为期望我们这样做是不公平的)。然而，我注意到，除了在main中，没有任何地方可以为mat的元素赋值。对我来说，这表明代码不可能是正确的。

3.除此之外，观察在有效解中棋盘的每一行都恰好包含一个皇后可能是有用的。这意味着您实际上不需要8x8矩阵来表示解决方案:8元素列位置数组就可以了。

以下是一个完整的实现，演示了上面的第三点：

def can_place(col_positions, col):
  row = len(col_positions)
  for r, c in enumerate(col_positions):
    if c == col or abs(c - col) == abs(r - row): return False
  return True

def queens(n, col_positions = []):
  if len(col_positions) >= n:
    pretty_print(n, col_positions)
    return True
  for col in xrange(n):
    if can_place(col_positions, col):
      if queens(n, col_positions + [col]):
        return True
  return False

def pretty_print(n, col_positions):
  for col in col_positions:
    print '.' * col + 'X' + '.' * (n - 1 - col)

queens(8)

Answer 3

在i循环和j循环中都必须使用sizeof(...) * (MAX+1)调用malloc。

此外，当我运行你的程序时，我在in_scacchi(...)的反诊断部分遇到了访问冲突。由于代码试图访问matr-i，它的计算结果为mat-1，因为r==1和i==2。

因此，在你对矩阵的反对角线的描述中，似乎有一个逻辑错误。